使用iperf3工具測試以太網(wǎng)口12小時穩(wěn)定情況

以太網(wǎng)接口是一種廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)接口，它可以在不同的場合實現(xiàn)不同的功能。例如，它可以把辦公室或家庭中的計算機(jī)設(shè)備連成一個局域網(wǎng)，方便數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)絡(luò)訪問；它也可以把工業(yè)控制或物聯(lián)網(wǎng)中的嵌入式終端設(shè)備連成一個遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制系統(tǒng)；還可以把通信網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)或路由器連成一個高速數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)平臺。然而，以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性受到很多因素的影響，如電纜質(zhì)量、信號干擾、網(wǎng)絡(luò)擁塞等。

因此，為了保證以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，需要進(jìn)行一些測試和優(yōu)化。其中一種常用的測試方法是iperf3：它是一種用于測量IP網(wǎng)絡(luò)上最大可達(dá)帶寬的工具，支持TCP、UDP等協(xié)議，并可以調(diào)節(jié)各種參數(shù)來模擬不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

本文將使用vanxoak基于HD-G2UL-CORE工業(yè)級核心板設(shè)計的HD-G2UL-EVM評估板使用iperf3工具測試以太網(wǎng)口12小時長時間打流的穩(wěn)定情況。

HD-G2UL-EVM基于HD-G2UL-CORE工業(yè)級核心板設(shè)計，集成1路10M/100M/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，經(jīng)過實際測試12小時，連接50米長超六類網(wǎng)線，單路自適應(yīng)以太網(wǎng)接口平均帶寬速率為677Mbits/sec，穩(wěn)定了傳輸3.35TBytes數(shù)據(jù)，說明該開發(fā)板可以在長時間運(yùn)行下提供高速數(shù)據(jù)傳輸和流暢的網(wǎng)絡(luò)連接，從而為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開發(fā)提供了穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)支持。

iperf3

Iperf3是一款基于TCP/IP和UDP/IP的網(wǎng)絡(luò)性能測試工具，可以用來測量網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提供網(wǎng)絡(luò)延遲抖動、數(shù)據(jù)包丟失率、最大傳輸單元等統(tǒng)計信息。長時間運(yùn)行iperf3測試可以檢測網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定性和性能表現(xiàn)，并幫助開發(fā)人員確定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的瓶頸和故障。

常用參數(shù)：

-s：啟動iperf3服務(wù)器端程序。

-c <server>: 用于指定iperf3客戶端連接的目標(biāo)服務(wù)器，如-c 192.168.0.1。

-p <port>: 用于指定iperf3服務(wù)器端和客戶端之間的通信端口，默認(rèn)為5201。

-u: 指定UDP協(xié)議進(jìn)行測試，如果不指定則默認(rèn)使用TCP協(xié)議。

-t <time>: 用于指定iperf3測試的時間長度，以秒為單位，默認(rèn)為10秒。

-i <time>: 用于指定iperf3測試結(jié)果輸出的時間間隔，以秒為單位，默認(rèn)為1秒。

-b <bandwidth>: 用于指定iperf3測試的帶寬，以bits/s為單位，默認(rèn)為1Gbps：

移植iperf3到評估板

由于HD-G2UL-EVM評估板默認(rèn)集成iperf3工具，無需進(jìn)行移植和安裝。

用戶主機(jī)ubuntu或window下安裝iperf3

ubuntu系統(tǒng)可執(zhí)行apt命令進(jìn)行安裝：

sudo apt-get install iperf3 

Windows系統(tǒng)可在iperf官網(wǎng)下載：

https://iperf.fr/iperf-download.php#windows

本文示例主機(jī)為windows系統(tǒng)。

查看主機(jī)和評估板IP

查看用戶主機(jī)和評估板IP

圖2 主機(jī)IP地址

圖3 評估板eth0 IP地址

注：需要注意的是，使用iperf工具時需保持PC機(jī)與HD-G2UL-EVM評估板在同一網(wǎng)段內(nèi)，目的是為了保證數(shù)據(jù)包的正確傳輸和接收。在同一網(wǎng)段內(nèi)，PC機(jī)和HD-G2UL-EVM評估板可以直接進(jìn)行通信，而不需要經(jīng)過路由器或者其他設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)。這可以降低網(wǎng)絡(luò)延遲和丟包的可能性，從而提高測試的準(zhǔn)確性和可靠性。 

用戶主機(jī)作為服務(wù)端

執(zhí)行指令：

iperf3 -s

圖4 服務(wù)端

評估板作為客戶端

執(zhí)行指令：

iperf3 -c 192.168.1.22 -i 5 -t 43500

圖5 客戶端執(zhí)行后服務(wù)端回顯

圖6 客戶端測試結(jié)果

圖7 服務(wù)端測試結(jié)果

從圖6 客戶端測試結(jié)果可以看出，iperf3測試時間為43500秒（約12小時），每隔5秒傳輸一次數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量在80Mbytes左右，網(wǎng)卡的帶寬速率維持在677Mbits/sec左右，總共傳輸了3.35TBytes數(shù)據(jù)量。

注：由于服務(wù)端powershell程序顯示問題，未顯示具體傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，具體可在客戶端查看傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量